Нещасливий Аполлон як екіпаж знаменитого космічного корабля - Аполлон-13 - зумів залишитися в
Тільки що на борту космічного корабля «Аполлон-13» стався вибух. На третю добу польоту, коли троє астронавтів знаходилися на відстані 330 000 кілометрів від Землі, в службовому модулі вибухнув кисневий бак і вивів з ладу 2 з 3 батарей паливних елементів, тим самим позбавивши корабель можливості користуватися головним двигуном. Джеймс Ловелл, Фред Хейз і Джон Свайгерт потрапили в загрозливу ситуацію на найбільшому відстані від можливої допомоги, яку ми тільки можемо собі уявити. Висадка на Місяць скасовується, починається операція з порятунку.
Місія «Аполлон»
«Аполлон» - одна з наймасштабніших і відомих програм НАСА. У 1961 році, незабаром після польоту Юрія Гагаріна, президент США Джон Кеннеді поставив завдання висадити людину на Місяць - і цією людиною в щоб те не стало повинен був стати американець.
Це завдання було настільки амбітної, що кожен її етап породжував видатні досягнення одне за іншим, розширюючи межі можливостей людства. Для початку потрібно було створити ракету, яка змогла б вивести на орбіту все необхідне для польоту до Місяця і назад. Знаменитий німецький конструктор Вернер фон Браун, один з основоположників ракетобудування, взявся за вирішення цієї проблеми. Йому першому вдалося створити балістичну ракету «Фау-2», яка, перелітаючи через Ла-Манш, бомбардувала англійські міста під час Другої Світової війни. Тепер же його дітище повинне було послужити куди більш благородної мети - закинути людини на супутник Землі. Результатом його роботи стало створення «Сатурна V». Ця ракета і до цього дня залишається найважчою, самою вантажопідйомної, найбільшою і найпотужнішою з створених людиною.
Космічний корабель «Аполлон-13» складався з трьох основних модулів: командного (позивний «Одіссей»), службового і місячного модуля (позивний «Акваріус»). Маса корабля на старті становила близько 50 тонн, висота близько 15 метрів, а діаметр - близько 4 метрів, обсяг житлових відсіків майже 13 м³. Обсяг їжі, води і регенераційних блоків для відновлення кисню забезпечував трьом астронавтам не більше 14-ти діб автономного польоту.
Майже весь час польоту астронавти розміщувалися в командному відсіку, де знаходилося все необхідне обладнання для управління кораблем і ведення спостережень. Саме цей командний відсік в кінцевому рахунку повертається на землю і приземляється на парашутах разом з усім екіпажем.
Місячний модуль служив лише для маневрів в безпосередній близькості від місячної поверхні, посадки на неї і подальшого злету. Він був розрахований на перебування в ньому двох астронавтів протягом 75 годин.
Зліт «Сатурна V» з «Аполлоном 13» на борту
Командиром екіпажу був призначений досвідчений астронавт Джеймс Ловелл, що зробив до цього часу вже три польоти, включаючи політ до Місяця на «Аполлоні-8». Пілотом командного модуля був Джон Свайгерт, в останній момент замінив Томаса Маттінглі, через загрозу захворювання останнього краснуху, до якої він не мав імунітету. Пілотом місячного модуля був Фред Хейз. Екіпаж Ловелла був резервним, але через захворювання одного з членів основного екіпажу, він весь підлягав заміні. Так звичайна краснуха визначила склад екіпажу нещасливого тринадцятого «Аполлона».
Всі системи були перевірені і перевірені ще раз десятки разів, на землі відпрацьовані тисячі позаштатних ситуацій. Астронавти були добре підготовлені і мали відмінну підтримку команди інженерів і вчених на Землі. Їх політ повинен був забезпечити третю висадку на Місяці, закріпивши успіх НАСА.
Вихід на орбіту Землі пройшов в штатному режимі з мінімальними відхиленнями по швидкості і висоті. Через два з половиною години польоту включилася третій ступінь «Сатурна V» і розігнала «Аполлон» до другої космічної швидкості на траєкторії до Місяця. Астронавти зняли скафандри, видихнули, зручніше влаштувалися в кріслах і приготувалися до рутинної роботи. Після закінчення розгону, основний блок (командний і сервісний модулі) відокремився від третього ступеня, і Джек Свайгерт, розгорнувши корабель на 180-градусів, пристикувався до місячного модулю і витягнув його з транспортного контейнера ракети. З цього моменту в повністю зібраному вигляді «Аполлон-13» увійшов в основну фазу польоту. Через 5 діб їм випало складне посадка на Місяці, захоплююча робота на поверхні, а потім тривалий шлях додому.
катастрофа
На третю добу польоту після 47 годин нормальної роботи почалися перші ознаки неполадок. Датчики показували підвищений рівень рідкого кисню в баку №2 службового модуля, який був окислювачем палива для двигунів. Такі свідчення були очікувані, так як в умовах невагомості вміст баків розшаровується і датчики починають видавати неправильні дані. Для вирішення цієї проблеми конструктори корабля передбачили мікро-турбіни в кожному баку, за допомогою яких можна перемішувати газову і рідку фазу газу і таким чином добиватися правильних показань.
У центрі управління польотом відразу після аварії
Коли корабель знаходився на відстані 330 000 кілометрів від Землі, а екіпаж у прямому ефірі передавав репортаж для вечірньої телепрограми новин, розповідаючи про побут на кораблі і своїй роботі, дані датчиків продовжували зростати - тиск в баку підвищувався. Відразу ж після закінчення репортажу з Х'юстона надійшла команда почати перемішування в баках. Свайгерт перещёлкнул тумблери і процедура почалася. Через шістнадцять секунд в 55:55:09 польотного часу «Аполлон-13» здригнувся від потужного вибуху. Командир екіпажу Джеймс Ловелл повідомляє центру управління польотом в Х'юстоні про надзвичайну ситуацію, починаючи свою доповідь стали знаменитими словами: «Х'юстон, у нас проблема». Він розповідає про падіння напруги на панелях управління і про те, що після вибуху з рухового відсіку закінчується якийсь газ і ця реактивна струмінь змінює орієнтацію корабля.
Через три хвилини повністю падає напруга на електромагістралі В, що постачає системи та обладнання командного модуля. Центр управління польотом дав вказівку екіпажу звести витрати електроенергії до мінімуму, екіпаж почав відключати харчування всіх другорядних приладів, але це не допомогло - дуже скоро стало падати напруга і в електромагістралі А, і система електропостачання командного модуля повністю вийшла з ладу. Тиск кисню в баку №2 впало до нуля, а в пошкодженому баку №1 досягло 50% значень і продовжувало падати. Це означало, що система життєзабезпечення командного відсіку зможе забезпечити існування екіпажу тільки протягом 15 хв - саме на стільки вистачало енергії аварійних акумуляторів. Оператори з Х'юстона відразу ж дали дистанційну команду на відключення двох з трьох паливних елементів, сподіваючись зупинити витік з двох балонів з киснем. Це автоматично означало відмову від планів висадки на Місяць, так як для маневрів навколо Місяця службовий модуль повинен був мати два робочих паливних елемента.
Було потрібно приймати швидкі і рішучі заходи для порятунку екіпажу - Ловелл і Хейз перейшли в місячний модуль «Акваріус» і ініціювали системи життєзабезпечення в ньому, Свайгерт в цей момент записував всі параметри польоту в головному комп'ютері корабля і відключав всі системи командного модуля.
Через три години НАСА прийняло остаточне рішення про відмову від посадки на Місяць і аварійне повернення «Аполлона-13» на Землю. Про це повідомили екіпажу, їх чекала важка дорога додому. Десятки кращих фахівців НАСА почали екстрену вироблення рішень для зворотного польоту, перебираючи всі можливі варіанти. До їх честі потрібно сказати, що на цю роботу було витрачено дуже мало часу: те, що зазвичай займає тижні складних розрахунків, в цей раз зробили менше ніж за добу.
Проблеми на борту
Основною проблемою була неможливість використання основного рідинно-реактивного двигуна службового модуля, який і призначався для маневрів на шляху до Місяця і назад. Через вибух одного з кисневих баків його використання могло викликати ще бо льшие руйнування, і такого ризику вважали за краще уникнути, маючи намір використовувати двигун місячного модуля для всіх маневрів. Однак конструкція двигуна - а що важливіше, паливних баків - для нього була призначена для одноразового і короткочасного використання поблизу місячної поверхні. Подача палива здійснювалася за допомогою стиснутого гелію, який тиснув на м'яку мембрану всередині бака, що витісняє саме паливо. Згодом тиск в баках зростала настільки, що гелій проривав спеціально розраховану діафрагму і розсіювався в вакуум, після чого використання двигуна ставало неможливим.
Іншою проблемою стали ускладнення з навігацією і орієнтуванням корабля. У звичайних умовах потрібно періодична звірка систем навігації через що накопичується помилки гіроскопів: для цього астронавти наводяться на будь-яку відповідну навігаційну зірку, знімають показання і вводять поправки в комп'ютер. Під час вибуху корабель розкрутився і втратив орієнтацію, але що саме неприємне - його оточила ціла хмара дрібних уламків, часток обшивки, фарби і газу. Все це виблискувало і світилося, переотражая сонячне світло, і унеможливлювало наведення по зірках.
Третьою і, мабуть, найважливішою проблемою стало життєзабезпечення членів екіпажу. Справа в тому, що місячний модуль був розрахований на перебування в ньому двох осіб протягом максимум 75 годин, тепер же до них приєднався третій астронавт, а час польоту наперед було більше запланованого. Якщо з киснем і харчуванням справи були в порядку, то з кількістю прісної води (тепер її потрібно більше для охолодження всіх систем) і з поглинанням видихається вуглекислого газу справи йшли погано. Більш того, незабаром з'ясувалося, що через жорсткої економії електроенергії (цей ресурс був найважливішим для благополучного повернення додому), довелося відключити обігрів кабіни і температура стала падати катастрофічно швидко, стрімко наближаючись до нульової позначки. В результаті протягом усього польоту в кабіні трималася температура близько 11 ° C, а члени екіпажу сильно мерзли через відсутність теплого одягу і неможливості порухатися в тісній кабіні «Акваріус», щоб зігрітися.
повернення
Фахівці НАСА розробили кілька варіантів повернення корабля на Землю, але в умовах скромного запасу палива і обмежених ресурсів життєзабезпечення "Акваріус" необхідно було знайти компромісний варіант, який забезпечив би більш швидке повернення живих астронавтів в атмосферу Землі. Для цього потрібно виконати корекцію траєкторії, облетіти навколо Місяця і прискоритися на шляху до Землі. Перша корекція була проведена на ранок наступного дня після аварії. Тепер пішов і зворотний відлік часу до виходу з ладу двигуна місячного модуля - прорив мембрани в його баках прогнозувався між 105-м і 110-им часом польотного часу «Аполлона». До цієї події залишалося приблизно 40 годин. Проте, корекція пройшла вдало, корабель ліг на потрібний курс і почав облітати Місяць.
Зворотний бік Місяця з борта «Аполлона 13»
Коли «Аполлон-13» проносився над зворотною стороною Місяця, Хейз і Свайгерт кинулися з фотоапаратами до ілюмінаторів, вони жадібно знімали проносяться під ними кратери і залиті світлом пустельні рівнини місячних морів. Ловелл вже бачив це під час минулого польоту і не відчував такого ентузіазму. Знову дражлива Місяць вислизала від нього, не дозволяючи викупати черевики в своїй пилу. Такої можливості йому не випаде більше ніколи.
На шляху до Землі потрібно включити двигуни вдруге, щоб збільшити швидкість корабля і скоротити час перебування екіпажу в складних умовах з закінчуються ресурсом життєзабезпечення. Ця корекція також була проведена успішно, і астронавти кинулися до рятівного блакитному кульці, який переливався яскравими, повними життя фарбами посеред зловісної космічної темряви.
В кабіні місячного модуля панувала робоча атмосфера: в клубах видихається пара, серед крапель конденсату, згорбившись в тісному просторі, троє астронавтів старанно працювали, перевіряючи і перевіряючи показання приладів, слідуючи інструкціям з Землі і налаштовуючи обладнання. Настрій екіпажу було не дуже бойовим через невдалу висадки на Місяць, але вони розуміли, що від їх дій і точного виконання команд з Х'юстона залежить повернення додому і можливість зробити ще одну спробу досягти супутника Землі.
Збірка саморобної системи поглинання вуглекислого газу на борту «Аполлона 13»
Службовий модуль «Аполлона 13» відразу після розстикування
Після того, як Ловелл, Свайгерт і Хейз перебралися в «Одіссей», їм було потрібно відстикуватися від марного службового відсіку. Ця складна операція, що включає два розвороту, пройшла блискуче, і через ілюмінатори астронавти змогли, нарешті, побачити, що ж сталося зі службовим модулем. Картина вселяла жах! Одна з панелей довжиною близько чотирьох метрів і понад півтора метра в ширину, що прикриває системи службового відсіку, виявилася вирваною вибухом, сопло двигуна було зім'яло, майже все обладнання цієї частини відсіку було виведено з ладу. Всім стало ясно: той факт, що вони вони зараз живі - це подарунок долі.
Останньою операцією стало прощання з місячним модулем «Акваріус», який служив будинком трьом астронавтам на протязі останніх чотирьох днів. Люки між модулями були задраєно, перевірена герметичність з'єднання і атмосфера всередині командного модуля, все системи життєзабезпечення були запитані і працювали в штатному режимі. Залишалося тільки підірвати піроболта з'єднання і помахати ручкою плавно віддаляється «Акваріус», якому так і не судилося виконати своє головне призначення і побувати на Місяці.
Ловелл, Хейз і Свайгерт, звичайно не без допомоги відмінних хлопців з наземних служб НАСА, вибралися живими з такої переробки, в яку до них не потрапляв ніхто. Опинитися за сотні тисяч кілометрів від Землі в ситуації з примарними шансами на порятунок і мужньо вистояти до кінця в найтяжких умовах, що не здаючись і не падаючи духом - на таке здатні тільки справжні герої. Астронавти і наземні служби Х'юстона за проявлену мужність і виключно високопрофесійну роботу були удостоєні «Медалі свободи» - вищої нагороди США для цивільних.
Мабуть, варто відзначити, що ця аварія, дуже близько підібрався до статусу космічної катастрофи, послужила трьом американцям і хорошу службу. З огляду на те, що для їх порятунку використовувалася траєкторія вільного обльоту Місяця, корабель «Аполлон-13» незаплановано встановив рекорд видалення пілотованого апарату від Землі відвідувань - 401 056 км, а його екіпаж став найвідомішим за всю історію польотів НАСА.
Так далеко до них не літав ще ніхто.
2024 рік. Далеке майбутнє. Кіборги, які летять над землею автомобілі, що там ще. Другий продовжений термін служби МКС підійде до кінця. Стривайте, 2024-ий - це ж вже через дев'ять років! Мені буде близько сорока: пузо, лисина, стрес, ось це все. Дехто з ровесників вже зараз полетів подалі від галасливого міста, щоб спокійно попрацювати з шезлонга на [...]